[发明专利]一种基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法

权利要求书

1.一种基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过机械密封声发射信号采集试验平台采集机械密封声发射信号；

(2)通过局部特征尺度分解对机械密封声发射信号X(t)进行分解，得到若干按照频率由高到低排列的ISC分量；

(3)分别计算出局部特征尺度分解得到的每个ISC分量和原始信号的互相关系数；

(4)通过对ISC分量进行FFT频谱分析，构建基于频谱分析和互相关系数组合的含噪分量筛选规则，从ISC分量中筛选出纯净分量和含噪分量；

(5)利用信号重构技术，将筛选出来的含噪分量进行组合重构，利用改进的小波新阈值降噪方法对组合重构的含噪分量进行降噪处理；

(6)将筛选出的纯净信号分量和经过降噪后的组合含噪分量进行重构，得到LCD-小波新阈值降噪后的信号。

2.根据权利要求1所述的基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述机械密封声发射信号采集试验平台包括机械密封试验台、变频启动器、声发射信号采集器、机械密封试验件、供气系统、工控机。

3.根据权利要求1所述的基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述ISC分量获得的具体方法为：

(2-1)取x(t)的所有极值点，利用相邻极值点对x(t)进行区间划分，在极值点划分的区间内，可利用线性变换对x(t)进行转换；

(2-2)假设原始信号由基线信号Lt和剩余信号P₁(t)组成，则将二者从原始信号x(t)中分离，利用ISC分量判据对分离得到的P₁(t)进行判别；

(2-3)从原始信号x(t)中剔除ISC₁(t),并循环计算n次，每次均可得到一个满足分量判据的ISC分量。

4.根据权利要求1所述的基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述满足ISC分量表达式为：

式中：ISC_i(t)为每次循环后可得到ISC分量，r_n为最终的残余分量。

5.根据权利要求1所述的基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述互相关系数的表达式为：

式中：R(i)为互相关系数；x(i，j)为ISC分量；y(j)为振动信号分量；M为信号长度；N--ISC分量个数。

6.根据权利要求1所述的基于LCD-小波新阈值的机械密封声发射信号降噪方法，其特征在于，所述步骤(5)中，所述小波新阈值降噪方法的阈值函数公式为：

式中：W_j，h为小波系数；为近似小波系数；thr为阈值，取N是信号长度；